[发明专利]一种多功能层低辐射节能玻璃及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种镀膜节能玻璃及其制备方法，特别是一种多功能层低辐射节能玻璃及其制备方法。

背景技术

低辐射节能玻璃在建筑、汽车等的节能方面具有重要地位，已经成为节能减排发展的重要发展方向。根据实际应用的不同需求，通过在线或离线镀膜生产技术在玻璃表面依次沉积单层或多层功能膜层，实现光谱的选择性透过和反射，降低空调取暖费用，同时降低二氧化硫、一氧化碳等有毒气的排放。当前，传统的低辐射节能玻璃基本采用金属银作为低辐射率层的多层膜系，其他膜层主要起保护、隔离银膜层的作用，但金属银在自然环境特别是湿度较高的情况下，极易氧化而失去低辐射节能效果，因此该类节能玻璃在使用时耐候性、耐腐蚀性较差，玻璃产品的使用寿命易受其影响，同时，异地加工和运输成本较高。

发明内容

本发明的技术问题在于传统的低辐射节能玻璃主要采用银作为功能层，银具有最低辐射率，但其极易氧化而失效，导致传统的低辐射节能玻璃耐候性、耐腐蚀性较差。而本发明基于以上考虑，采用耐腐蚀性优秀的金属钛作为功能层，极大的提高了节能玻璃的使用寿命，并在使用中保持性能参数的稳定，但是一般单个银层、钛层较难达到更高的节能效果，而单纯将膜层加厚会影响薄膜可见光透过率和低辐射节能玻璃颜色，因此为进一步提高节能效果，在第二功能层中，以钛为主、银为辅共同降低辐射率。同时钛功能层和银钛功能层为光电性能调整层，可用于实现低辐射率、可见光高透过率、红外紫外高反射率的调整，也就是说，生产过程中，可以根据实际需求，适当调整两个功能层的厚度，对颜色、可见光、紫外灯等透光、反射效果进行调整。

本发明的具体技术方案如下：

一种多功能层低辐射节能玻璃，包括玻璃基片、阻挡层、钛功能层、银钛功能层、保护层，在玻璃基片上由内向外方向依次为阻挡层、钛功能层、银钛功能层、保护层，阻挡层用于阻止玻璃基片中的钠离子、钙离子等进入功能层影响节能效果，保护层用于提高薄膜的耐腐蚀、耐磨机械性能，用于对整个膜系的保护。

钛功能层是指由材料金属钛组成的膜层以及其他如氧化钛、氮化钛、氮氧化钛及镁、锌、铝等金属的氧化物、氮化物、氮氧化物等介质层共同形成的功能层，其中所述钛功能层优选的包括第一氧化钛膜层、第一金属钛膜层、第二氧化钛膜层，所述钛功能层膜层顺序由内向外方向依次为第一氧化钛膜层、第一金属钛膜层、第二氧化钛膜层，所述钛功能层中第一氧化钛膜层的膜层厚度为20～35nm，第一金属钛膜层的膜层厚度为6～15nm，第二氧化钛膜层的膜层厚度为20～35nm。

银钛功能层是指由材料金属银组成的膜层和以材料金属钛组成的膜层以及其他如氧化钛、氮化钛、氮氧化钛及镁、锌、铝等金属的氧化物、氮化物、氮氧化物等介质层共同形成的功能层，其中所述银钛功能层优选的包括金属银膜层、第二金属钛膜层、第三氧化钛膜层、氧化锌膜层，所述银钛功能层膜层顺序由内向外依次为金属银膜层、第二金属钛膜层、第三氧化钛膜层、氧化锌膜层，所述银钛功能层中金属银膜层的膜层厚度为8～12nm，第二金属钛膜层的膜层厚度为5～15nm，第三氧化钛膜层的膜层厚度为20～35nm，氧化锌膜层的膜层厚度为20～40nm。

所述阻挡层的材料为氧化硅或者氮化硅，所述阻挡层膜层厚度为20～35nm。

所述保护层的材料为氧化硅或者氮化硅，所述保护层膜层厚度为25～45nm。

上述的一种多功能层低辐射节能玻璃的制备方法，在温度在16～26℃ 、湿度50%以下、溅射气压维持在0.1Pa～0.5Pa范围、洁净度达到十万量级的镀膜环境下，利用磁控溅射设备，在玻璃基片上依次溅射形成阻挡层、钛功能层、银钛功能层、保护层，其中阻挡层用于阻止玻璃基片中的钠离子、钙离子等进入功能层影响节能效果，所述阻挡层的材料为氧化硅或者氮化硅；保护层用于提高薄膜的耐腐蚀、耐磨机械性能，用于对整个膜系的保护，所述保护层的材料为氧化硅或者氮化硅。

钛功能层是指由材料金属钛组成的膜层以及其他如氧化钛、氮化钛、氮氧化钛及镁、锌、铝等金属的氧化物、氮化物、氮氧化物等介质层共同形成的功能层，其中所述钛功能层优选的包括第一氧化钛膜层、第一金属钛膜层、第二氧化钛膜层，所述钛功能层膜层溅射顺序依次为第一氧化钛膜层、第一金属钛膜层、第二氧化钛膜层，所述钛功能层中第一氧化钛膜层的膜层厚度为20～35nm，第一金属钛膜层的膜层厚度为6～15nm，第二氧化钛膜层的膜层厚度为20～35nm。